چرا مقاومت آب هنگام خرد کردن ویفر بسیار کم است؟

این مقاله مفهوم، چگونگی و چرایی دخالت آب در فرآیند تقسیم ویفر را توضیح می دهد.

قانون مقاومت آب در حین برش دادن ویفر کمتر از 1 MΩ·m است، اما مقاومت آب فوق خالص 18.3 MΩ·m است، پس چرا از آب با چنین مقاومت کمی استفاده کنیم؟ چگونه می توان به افت مقاومت دست یافت؟

ویفر دیسینگ (قطعه زنی) چیست؟
ویفر دیسینگ، ویفر دیسینگ، پس از اینکه ویفر تمام فرآیندهای تولید را به پایان رساند، برای بسته بندی و آزمایش بیشتر، ویفر را به صورت چیپسی برش می دهد.
چند راه برای خرد کردن ویفر (قسمت زنی) وجود دارد؟
به طور کلی شامل برش مکانیکی، برش لیزر، برش پلاسما و غیره است. سؤال شرکت‌کننده عمدتاً مربوط به برش مکانیکی، یعنی برش تیغه الماس، یعنی برش ویفرهای نیمه‌رسانا و جدا کردن تراشه‌های فردی با استفاده از یک تیغه الماس چرخان با سرعت بالا بود.
چرا در خرد کردن ویفر (قبض کردن) آب نقش دارد؟
1. خنک کننده: هنگام برش تیغه، گرمای زیادی ایجاد می شود که منجر به تغییر شکل و حتی ترک خوردن ویفر می شود. آب به سطح ویفر برخورد می کند و می تواند گرمای ایجاد شده در حین فرآیند خرد کردن را حذف کند و دمای ویفر را در محدوده پایین نگه دارد. 2. تراشه های برش را بردارید: هنگام برش تیغه به ناچار مقدار زیادی تراشه برش ایجاد می شود. اگر این تراشه ها به موقع برداشته نشوند، می توانند به ابزار برش آسیب وارد کنند، بر دقت برش تاثیر بگذارند و باعث خراشیدن ویفر شوند.

3. کاهش اصطکاک: در صورت عدم روانکاری آب، سایش تیغه بسیار سریع می شود و آسیب به سطح ویفر نیز زیاد خواهد بود. آب اصطکاک بین تیغه و ویفر را کاهش می دهد و عمر تیغه را افزایش می دهد.
چرا مقاومت آب هنگام خرد کردن ویفر بسیار کم است؟
در حین تاس کردن، اصطکاک با سرعت بالا بین ویفر و تیغه می تواند منجر به تجمع الکتریسیته ساکن شود که می تواند به ویفر آسیب برساند و زباله های تاس بیشتری را جذب کند. بنابراین، CO2 به آب فوق خالص تزریق می شود و CO2 می تواند در آب حل شود و اسید کربنیک (H2CO3) تشکیل می شود. اسید کربنیک اسید ضعیفی است که در وسط آب به یون‌های هیدروژن و یون‌های بی کربنات (HCO3-) تجزیه می‌شود که وجود آن‌ها رسانایی آب را افزایش می‌دهد و در نتیجه مقاومت آب را کاهش می‌دهد تا از تجمع الکتریسیته ساکن جلوگیری کند.